《钛》:潘多拉星球的全新冒险
2024-09-15

     时代在迷惑中远去、尘世在惶恐间污浊,在这样的时刻,一个男人悄悄地守护着信念,静静地收获了爱情,成为了一个被抛弃的幸运儿.     三部曲的后两部像是清兵卫故事的不同变奏,片桐的隐忍和善良中,多了几分直率和坚定,这也使本片较前作略输细腻但更显爽快,鬼爪出世一幕极好,结尾处理浪漫又素朴恰到好处[面孔]是伯格曼作品里最容易被忽视的杰作,也是他聚焦艺术家的挣扎的作品里极为出色的一部.     自知虚伪的艺术家如[假面]里的女演员一样躲进沉默的幌子背后,而代表观众和评论家的科学人士对艺术造出的这一假象发起了猛烈攻击,一上来就能说出真相的反倒是垂死的艺术家之镜像.     是啊,一切皆是虚伪,但我们依然还要孜孜不倦地把这虚伪当做真实,因为只有在谎言里才能寻得见事实.     影片充满讽刺的皆大欢喜结尾于是可以看做是伯格曼无奈的宣言:既然你们情愿受骗,我也就继续装腔作势吧!1791年,英国牧师W.Gregor在黑磁铁矿中发现了一种新的金属元素.     1795年,德国化学家M.H.Klaproth在研究金红石时也发现了该元素,并以希腊神Titans命名之.     1910年,美国科学家M.A.Hunter首次用钠还原TiCI4制取了纯钛.     1940年,卢森堡科学家W.J.Kroll用镁还原TiCl4制得了纯钛.     从此,镁还原法(又称为克劳尔法)和钠还原法(又称为亨特法)成为生产海绵钛的工业方法.     1948年,美国用镁还原法制出2t海绵钛,从此开始了钛的工业化生产.     钛的原子序数为22,核外电子数共有22个,其电子构型为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²([Ar]3d²4s²).     钛单质有两种同素异构体:α-Ti和β-Ti.     α-Ti是六方晶系,原子堆积方式为六方密堆积,原子空间利用率为74%.     β-Ti为立方晶格,原子堆积方式为体心立方密堆积,原子空间利用率为68%.     另外,当钛晶体中出现少量的缺陷时会影响晶体的性质,如机械强度、导电性等.     钛丝钛丝钛相对密度为4.506,熔点1668℃,沸点3287℃.     电阻率42x10⁻⁸Ω·m(20℃).     因表面有致密氧化物而抗腐蚀,常温下不和氧气、卤素及水反应,红热时和氧反应生成二氧化钛.     不与硝酸、稀硫酸和碱反应,但可溶于浓硫酸、氢氟酸和王水等.     钛具有可塑性,高纯钛的延伸率可达50—60%,断面收缩率可达70—80%,但强度低,不宜作结构材料.     钛中杂质的存在,对其机械性能影响极大,特别是间隙杂质(氧、氮、碳)可大大提高钛的强度,显著降低其塑性.     钛作为结构材料所具有的良好机械性能,就是通过严格控制其中适当的杂质含量和添加合金元素而达到的.     钛与空气的反应钛一旦在空气中开始燃烧,就会发出极为明亮的白色火焰,生成二氧化钛(TiO₂)和氮化钛(TiN).     金属钛甚至可以在纯净的氮气中燃烧生成氮化钛.     钛与水的反应金属钛会与水蒸气发生反应而生成氧化钛(Ⅳ)(TiO₂)和氢气(H₂).     钛与卤素单质的反应钛在加热时会与卤素单质发生反应,并生成卤化钛(Ⅳ).     与氟的反应大约发生于200℃.     钛与氟气(F₂)、氯气(Cl₂)、溴单质(Br₂)、碘单质(I₂)反应分别生成氟化钛(Ⅳ)(TiF₄)、氯化钛(Ⅳ)(TiCl₄)、溴化钛(Ⅳ)(TiBr₄)和碘化钛(Ⅳ)(TiI₄).     钛与酸的反应稀的氢氟酸水溶液与钛反应生成络合离子和氢气(H₂):金属钛不能在室温下与无机酸发生反应,但是能与热的盐酸反应生成钛(Ⅲ)的配合物.     钛合金棒钛合金棒冶炼钛时,要经过复杂的步骤.     把钛铁矿变成四氯化钛,再放到密封的不锈钢罐中,充以氩气,使它们与金属镁反应,就得到海绵钛.     海绵钛是不能直接使用的,还必须把海绵钛在电炉中融化成液体,才能铸成钛锭.     但这种电炉要很高的技术,除了电炉的空气必须抽干净外,更伤脑筋的是,简直找不到盛装液态钛的坩埚,因为一般耐火材料都含有氧化物,而其中的氧就会被液态钛夺走.     后来,人们终于发明了一种“水冷铜坩埚”的电炉.     这种电炉只有中央一部分区域很热,其余部分都是冷的,钛在电炉中熔化后,流到用水冷却的铜坩埚壁上,马上凝成钛锭.     工业上大量生产钛的方法是克洛尔法:首先用氯气和碳作用于钛铁矿(TiFeO₃)或金红石(TiO₂)来生产金属钛.     然后通过蒸馏,将所得到的四氯化钛(TiCl₄)同三氯化铁(FeCl₃)分离.     最后,用金属镁(Mg)还原四氯化钛,得到金属钛.     生产过程中应该排除空气,以避免钛同氧气或氮气发生反应,生成杂质.     航空钛合金发动机航空钛合金发动机钛具有十分优异的性能,因而得到了广泛应用.     其应用领域主要有:航空航天、舰船制造、化工石化、交通运输、兵器、海洋、电力、建筑、冶金、医疗、运动器械、生活用品和轻工业等.     美国和俄罗斯的大部分钛加工材是应用在航空航天领域,约占80%左右,与之相反的是,日本和中国则是将80%应用于化工、一般民用工业及民生用品领域.     从世界用钛的需求来看,2005年的结构比例是:宇航占35%,军用占12%,工业占38%,民用和其他占15%.     兵器工业中,钛被应用于:坦克、战车、导弹、大小炮体、机枪、喷火器、头盔、防弹衣、防爆手套等.     冶金工业中,钛被应用于:耐腐蚀容器、电解槽、反应器、浓缩器、分离器、热交换器、冷却器、各种泵和阀、涡轮叶片、连接配管、配件等.     海洋工程中,钛被用于:海水淡化、海洋石油钻探、海洋热能转换电站.     运动器械方面,钛被用于:高尔夫球杆、球头、网球拍、击剑保护面罩、宝剑、短跑鞋钉、登山工具、滑雪板、滑雪鞋、滑雪杖、冰刀、潜水衣、钓具、帐篷杆等.     生活用品方面,钛被用于:眼镜架、手表、电脑、照相机、游戏机、手机、天线、乐器、厨房用具、工艺品等.     航空工业航空工业是研制和应用钛及钛合金最早的部门,飞机和发动机如果没有钛,实际上就不可能制造出Ma2.7的超音速飞机.     钛合金在飞机结构中主要用于骨架、蒙皮、机身隔框、起落架、防火壁、机翼、尾翼、纵梁、舱盖、倍加器、龙骨、速动制动闸、停机装置、紧固件、前机轮、拱形架、襟翼滑轨、复板、路标灯和信号板等.

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